Hoofdstuk 11: Carbonyl ll verbindingen
11.1 Reactieviteit van carbonyl ll
verbindingen
Reacties van verbindingen uit groep III aldehyden en
ketonen
bezitten op carbonyl C-atoom geen groep die
gesubstitueerd kan worden +aangegeven als carbonyl II verbindingen
O elektronegatiever is dan C C-atoom carbonylgroep draagt partiëel
positieve lading
C-atoom (net als bij carbonyl I verbindingen) kan aangevallen worden door
nucleofiel
Elektronendeficiënte karakter carbonylkoolstofatoom blijkt uit blauw gebied
in potentiaalmappen
Aldehyde heeft
grotere partiële positieve lading op C-atoom carbonylgroep dan keton in
keton twee alkylgroepen partiële lading stabiliseren ( tegenwerken) door
hyperconjugatie
bij aldehyden slechts één alkylgroep beschikbaar voor stabilisatie via
hyperconjugatie aldehyde meer reactief dan keton bij nucleofiele additie
sterische hindering grote rol bij bepalen reactiviteit aldehyden/ketonen
C-atoom carbonylgroep van aldehyde minder sterisch gehinderd dan dat van
keton nucleofiel kan carbonylkoolstofatoom vlotter bereiken bij aldehyde
dan bij keton
hindering bij ketonen ook minder stabiel tetraëdrisch intermediair
1
, Aldehyden/ketonen minder reactief dan carbonyl I verbindingen waarbij Y -=
zeer zwakke base maar reactiever dan carbonyl I verbindingen waarbij Y - =
relatief sterke base
+ opgave 11.1
11.2 Reactiemechanisme van nucleofiele additie
Carbonzuren/carbonzuurderivaten ondergaan nucleofiel additie-
eliminatiereacties
nucleofiel addeert aan carbonylkoolstofatoom wordt groep geëlimineerd uit
tetraëdrisch intermediair Netto komt dit neer op substitutiereactie van Y-
door Z-
aldehyden/ketonen groep gebonden aan carbonylgroep veel te sterke base
(H- of R-) om onder normale omstandigheden geëlimineerd te kunnen worden
die groep niet vervangen door andere groep
daarom geen substitutieproducten vormen bij reactie met nucleofielen
additie nucleofiel aan carbonylkoolstofatoom van aldehyde/keton
tetraëdrische verbinding
nucleofiel = sterke base zoals R- of H tetraëdrische verbinding stabiel (er kan
niets geëlimineerd worden) = irreversiebele nucleofiele additiereactie.
nucleofiel = relatief zwakke base reversiebele nucleofiele additiereactie =
nucleofiel kan geëlimineerd worden uit tetraëdrische verbinding
2
11.1 Reactieviteit van carbonyl ll
verbindingen
Reacties van verbindingen uit groep III aldehyden en
ketonen
bezitten op carbonyl C-atoom geen groep die
gesubstitueerd kan worden +aangegeven als carbonyl II verbindingen
O elektronegatiever is dan C C-atoom carbonylgroep draagt partiëel
positieve lading
C-atoom (net als bij carbonyl I verbindingen) kan aangevallen worden door
nucleofiel
Elektronendeficiënte karakter carbonylkoolstofatoom blijkt uit blauw gebied
in potentiaalmappen
Aldehyde heeft
grotere partiële positieve lading op C-atoom carbonylgroep dan keton in
keton twee alkylgroepen partiële lading stabiliseren ( tegenwerken) door
hyperconjugatie
bij aldehyden slechts één alkylgroep beschikbaar voor stabilisatie via
hyperconjugatie aldehyde meer reactief dan keton bij nucleofiele additie
sterische hindering grote rol bij bepalen reactiviteit aldehyden/ketonen
C-atoom carbonylgroep van aldehyde minder sterisch gehinderd dan dat van
keton nucleofiel kan carbonylkoolstofatoom vlotter bereiken bij aldehyde
dan bij keton
hindering bij ketonen ook minder stabiel tetraëdrisch intermediair
1
, Aldehyden/ketonen minder reactief dan carbonyl I verbindingen waarbij Y -=
zeer zwakke base maar reactiever dan carbonyl I verbindingen waarbij Y - =
relatief sterke base
+ opgave 11.1
11.2 Reactiemechanisme van nucleofiele additie
Carbonzuren/carbonzuurderivaten ondergaan nucleofiel additie-
eliminatiereacties
nucleofiel addeert aan carbonylkoolstofatoom wordt groep geëlimineerd uit
tetraëdrisch intermediair Netto komt dit neer op substitutiereactie van Y-
door Z-
aldehyden/ketonen groep gebonden aan carbonylgroep veel te sterke base
(H- of R-) om onder normale omstandigheden geëlimineerd te kunnen worden
die groep niet vervangen door andere groep
daarom geen substitutieproducten vormen bij reactie met nucleofielen
additie nucleofiel aan carbonylkoolstofatoom van aldehyde/keton
tetraëdrische verbinding
nucleofiel = sterke base zoals R- of H tetraëdrische verbinding stabiel (er kan
niets geëlimineerd worden) = irreversiebele nucleofiele additiereactie.
nucleofiel = relatief zwakke base reversiebele nucleofiele additiereactie =
nucleofiel kan geëlimineerd worden uit tetraëdrische verbinding
2